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Nehmen von Screening-Methoden zum folgenden Niveau

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CRISPR-UMI, eine neue Methode, die an IMBA entwickelt wird, erleichtert die extrem robusten und empfindlichen Schirme, indem es einzelne Mutanten innerhalb einer Bevölkerung von Zellen aufspürt

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„Das Ganze ist größer, als die Summe seiner Teile“ ein Sprichwort ist, das auf viele Konzepte in der Biologie zutrifft. Für genetische Schirme jedoch ist es die Einzelteile, d.h. die einzelnen Zellen, die der Fokus der nächsten Generation der Schirme CRISPR-Cas9 sind. Einzelne Mutanten innerhalb einer Bevölkerung neue Ergebnisse aufdecken, die revolutionieren konnten, Entdeckung anzuvisieren und neue Einblicke in die biologischen Systeme der Zelldifferenzierung und des Krebses anzubieten.

In den letzten Jahren haben verschiedene Labors an dem Verbessern von CRISPR gearbeitet, das Technologie aussortiert, indem sie Führer-Leistungsfähigkeit, Aufziel specifity und Varianten Cas9 optimierten. Aber bis jetzt, ist niemand in der Lage gewesen, das Interesse der zellulären Uneinheitlichkeit anzusprechen, die die Präzision von Siebungsergebnissen beeinflußt. Das Ellings-Labor hat jetzt diese Beschränkung überwunden. Wie in der aktuellen Ausgabe von Natur-Methoden berichtet, entwickelte das Labor ein neues aussortierendes Paradigma, das Wissenschaftlern erlaubt, einzelne Mutantzellen innerhalb eines Schirmes aufzuspüren. Dieser Durchbruch ermöglicht der Entdeckung von Außenseitern innerhalb der Bevölkerungen, die andernfalls zu falsche Schlussfolgerungen führen würden und auf den Bruch von den Zellen außerdem sich konzentrieren können, die einen Phänotypus vermutlich wegen der homozygoten Veränderung von Genen durch CRISPR/Cas9 anzeigen. Er darf auch quantitativ bestimmen den Phänotypusunabhängigen auf dem technologischen Aspekt von, wie leistungsfähige knockout Zellen erzeugt werden. Die innovative Methode beruht auf dem Zusatz hohen eine Komplexität Barcodings System-oder des einzigartigen molekularen identifizierenden Merkmals (UMI) — das markiert einzigartig jeden Mutantklon innerhalb einer Bevölkerung. „, anstatt, ein Pool von Zellen mit variablem genetischem Status zu überprüfen, können wir Hunderte von den unabhängigen Einzelzellen jetzt betrachten ableiteten Klone separat. Diese Methode ermöglichte es zu zuverlässigem feststellen neue Drogenziele für Krebstherapie“, sagte Georg Michlits, ersten Autor.

Biologische Ereignisse mit niedriger Wahrscheinlichkeit, wie Umprogrammieren eines Fibroblasts zu einer Stammzelle oder zur Bildung der Metastase, können betrachtet werden, um stochastische Ereignisse zu sein. Ein herkömmlicher Schirm ist für die Größe des Ereignisses (große Stammzellenkolonie oder große Metastase) empfindlich, aber kann die Wahrscheinlichkeit (Regelung) des Ereignisses selbst festsetzen, das nicht zahlreich gegen Größe reflektiert wird. Unter Verwendung CRISPR-UMI Ellings Labor aussortiert für Gene, die das Umprogrammieren von unterschiedenen Zellen zum pluripotency hemmen. „Wir waren in der Lage, die Anzahl und die Größe von unabhängigen IPS-Zellkolonien direkt quantitativ zu bestimmen, die auf dem Schirm erschienen und aufdeckten, ob die vorgewählten Gene Geschwindigkeit oder Wahrscheinlichkeit des Schalters zum pluripotency regulieren. CRISPR-UMI ermöglichte deshalb einer direkten biologischen Interpretation von Siebungsergebnissen,“ sagte Ulrich Elling, Gruppenleiter am Institut der molekularen Biotechnologie (IMBA).